2014 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | New Ocean Paradigm on Its Biogeochemistry, Ecosystem and Sustainable Use |
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| Project/Area Number |
24121002
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
伊藤 幸彦 東京大学, 大気海洋研究所, 准教授 (80345058)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
纐纈 慎也 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境観測研究開発センター, 主任研究員 (30421887)
奥西 武 独立行政法人水産総合研究センター, 東北区水産研究所, グループ長 (60374576)
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| Project Period (FY) |
2012-06-28 – 2017-03-31
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| Keywords | 海洋循環 / 海洋低次生産 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、物理観測網とシミュレーション技術の発展によって、上記の物理的平均場に見出される循環系より時空間スケールの小さい現象が熱や物質の輸送に本質的な役割を果たしていること、またそれらの存在頻度が海盆スケールで見て一様ではないことが明らかになってきた。このモード水が熱や二酸化炭素等の溶存気体、陸域から大気を経由して供給されたダスト、さらには層の厚さそのものを水平・鉛直的に輸送することで、表層の生物生産を含め海盆スケール循環系内の物質循環に海域差をもたらしていることが最近の観測・モデル研究から示唆されている。本研究では、「モード水形成、中規模渦等の海洋物理過程が特異な生物・化学過程を励起し、その分布域が新しい区系として明瞭に区分される」という作業仮説に基づき、これを実証するために観測と既往資料の解析により物理構造を精査し、モデルによって生態系への影響を評価する。
平成26年度は、25年度までに実施して来た作業仮説に関わる事例として海域ごとの観測および既往資料解析を継続し、得られた結果を検証するための生態系モデルの整備および予備実験を行ってきた。平成25年度の冬季に実施した南太平洋西経170度線の観測に引き続き、北太平洋の西経170度線の観測を実施し、南半球亜寒帯域から北極海に至る観測線において物理構造と低次生産特性のデータを得た。また、黒潮続流域の衛星データ解析および生態系モデリングを進め、この海域の中規模渦がクロロフィルa分布に与える影響を定量化し、その機構として栄養塩の鉛直輸送および水平的な引き込みが重要であることを示した。さらに、衛星や気候値等の物理データに基づく新しい海洋区を階層的に検討する方策を提案した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究は順調であり、全体としては当初の計画通り、一部は当初の計画に先行して推移している。西部北太平洋の中規模渦がクロロフィルa濃度分布に与える影響に関して、衛星データから定量化を行い論文としてまとめた。また南北太平洋西経170度線の観測は成功裏に完了し、海洋物理過程と物質循環に関わるデータを解析中である。物理過程に基づく海洋区については平成25年度中に最初の提案を行い、平成26年度には他の視点からの海洋区との相互比較が可能となるよう、区系定義の方策や階層化方法等を提案した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成２７年度以降は、衛星データを使ったデータ解析結果を取りまとめ、生態系モデル結果により諸過程の検証を行う。また必要に応じて船舶等を用いた現場観測により仮説の検証を行う。物理過程に基づいて提案した海洋区は、他の視点からの海洋区と詳細に比較し、また社会科学グループからの提案を受けて改良を施す。
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